package Elementary_algorithm.Math;

import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import static javax.swing.UIManager.put;

/*
罗马数字转整数
罗马数字包含以下七种字符:I，V，X，L，C，D和M。
字符          数值
I             1
V             5
X             10
L             50
C             100
D             500
M             1000
例如， 罗马数字 2 写做II，即为两个并列的 1 。12 写做XII，即为X+II。 27 写做XXVII, 即为XX+V+II。
通常情况下，罗马数字中小的数字在大的数字的右边。但也存在特例，例如 4 不写做IIII，而是IV。数字 1 在数字 5 的左边，所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。同样地，数字 9 表示为IX。这个特殊的规则只适用于以下六种情况：
I可以放在V(5) 和X(10) 的左边，来表示 4 和 9。
X可以放在L(50) 和C(100) 的左边，来表示 40 和90。
C可以放在D(500) 和M(1000) 的左边，来表示400 和900。
给定一个罗马数字，将其转换成整数。

示例1:
输入:s = "III"
输出: 3
示例2:
输入:s = "IV"
输出: 4
示例3:
输入:s = "IX"
输出: 9
示例4:
输入:s = "LVIII"
输出: 58
解释: L = 50, V= 5, III = 3.
示例5:
输入:s = "MCMXCIV"
输出: 1994
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

提示：
1 <= s.length <= 15
s 仅含字符 ('I', 'V', 'X', 'L', 'C', 'D', 'M')
题目数据保证 s 是一个有效的罗马数字，且表示整数在范围 [1, 3999] 内
题目所给测试用例皆符合罗马数字书写规则，不会出现跨位等情况。
IL 和 IM 这样的例子并不符合题目要求，49 应该写作 XLIX，999 应该写作 CMXCIX 。
关于罗马数字的详尽书写规则，可以参考 罗马数字 - 百度百科。
作者：LeetCode
链接：https://leetcode.cn/leetbook/read/top-interview-questions-easy/xn4n7c/
 */
public class _04罗马数字转整数 {

    @Test
    public void test() {
        System.out.println(romanToInt("MCMXCIV"));
    }

    //辅助栈 + 模拟
    //耗时2s
    public int romanToInt(String s) {
        int res = 0;
        char[] charArray = s.toCharArray();
        int size = charArray.length;
        for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
            char c = charArray[i];
            switch (c) {
                case 'I':
                    res += 1;
                    break;
                case 'V':
                    res += 5;
                    if (i - 1 >=0 && charArray[i - 1] == 'I') {
                        res -= 1;
                        i--;
                    }
                    break;
                case 'X':
                    res += 10;
                    if (i - 1 >=0 && charArray[i - 1] == 'I') {
                        res -= 1;
                        i--;
                    }
                    break;
                case 'L':
                    res += 50;
                    if (i - 1 >=0 && charArray[i - 1] == 'X') {
                        res -= 10;
                        i--;
                    }
                    break;
                case 'C':
                    res += 100;
                    if (i - 1 >=0 && charArray[i - 1] == 'X') {
                        res -= 10;
                        i--;
                    }
                    break;
                case 'D':
                    res += 500;
                    if (i - 1 >=0 && charArray[i - 1] == 'C') {
                        res -= 100;
                        i--;
                    }
                    break;
                case 'M':
                    res += 1000;
                    if (i - 1 >=0 && charArray[i - 1] == 'C') {
                        res -= 100;
                        i--;
                    }
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        return res;
    }

    //官解方法一：模拟
    //使用map代码可读性更高，但是时间性能会慢一些
    //耗时8m
    //若存在小的数字在大的数字的左边的情况，根据规则需要减去小的数字。对于这种情况，我们也可以将每个字符视作一个单独的值，若一个数字右侧的数字比它大，则将该数字的符号取反。
    //著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
    /*
    作者：力扣官方题解
    链接：https://leetcode.cn/problems/roman-to-integer/solutions/774992/luo-ma-shu-zi-zhuan-zheng-shu-by-leetcod-w55p/
     */
    class Solution {
        Map<Character, Integer> symbolValues = new HashMap<Character, Integer>() {{
            put('I', 1);
            put('V', 5);
            put('X', 10);
            put('L', 50);
            put('C', 100);
            put('D', 500);
            put('M', 1000);
        }};

        public int romanToInt(String s) {
            int ans = 0;
            int n = s.length();
            for (int i = 0; i < n; ++i) {
                int value = symbolValues.get(s.charAt(i));
                if (i < n - 1 && value < symbolValues.get(s.charAt(i + 1))) {
                    ans -= value;
                } else {
                    ans += value;
                }
            }
            return ans;
        }
    }
}
